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 * @Author: gitee_com_zb
 * @Date: 2024-11-15 21:28:14
 * @LastEditors: gitee_com_zb
 * @LastEditTime: 2024-11-15 21:28:17
 * @FilePath: /lzb/GiteeCode/algorithm/优选算法45.快速选择算法(medium).cpp
 * @Description: 题目链接 https://leetcode.cn/problems/kth-largest-element-in-an-array
 */
class Solution {
public:
    int findKthLargest(vector<int>& nums, int k) {
        /****** 堆排序,时间复杂度O(n*logn) ******/
        // priority_queue<int> p(nums.begin(),nums.end());
        // for(size_t i = 0; i < k - 1; ++i) {
        //     p.pop();
        // }
        // return p.top();

        /****** 快速选择算法(基于快排) 时间复杂度O(n) ******/
        srand(time(NULL));
        return qsort(nums, 0, nums.size() - 1, k);
    }
    int qsort(vector<int>& nums, int l, int r, int k) {
        if(l == r) return nums[l];
        int key = getRandom(nums, l, r); // 获取随机基准值
        int left = l - 1, right = r + 1, i = l;
        while(i < right) {
            if(nums[i] < key) swap(nums[++left],nums[i++]);
            else if(nums[i] == key) i++;
            else swap(nums[--right],nums[i]);
        }
        // 分情况讨论三个区间 [l,left][left+1,right-1][right,r]
        // 基于快排的快速选择算法的核心:要找第k大的值,判断该值在哪个区间直接去目标区间内找
        int c = r - right + 1, b = right - 1 - (left + 1) + 1; // b,c为区间内数的个数
        if(c >= k) return qsort(nums, right, r, k);
        else if(b + c >= k) return key;
        else return qsort(nums, l, left, k - b - c);
    }
    int getRandom(vector<int>& nums, int left, int right) {
        return nums[left + rand() % (right - left + 1)];
    }
};